中建二局第二建筑工程有限公司 河南省郑州市 450000
摘要:随着社会的不断发展,建筑工程规模也越来越大,相应的对于钢筋需求量也就加大,传统的钢筋加工就跟不上施工进度,而使用数控技术,就可以较好地解决钢筋加工速度不足制约现场施工进度的矛盾,同时节约施工成本,提高了钢筋加工精度、减少劳动力投入,节约现场施工用地。基于此,本文就数控加工技术原理及数控加工技术在钢筋加工中的应用进行探讨。
关键词:数控加工技术;钢筋加工;应用
目前,我国一般的民用建筑钢筋加工工艺为使用常规弯曲机、弯箍机进行人工划线定位,通过人工量测的方式进行加工,存在工人劳动强度大、质量不稳定、施工效率低、材料浪费大、成本难以控制、安全隐患多等问题,一直是困扰施工企业的一大难题,不管是从生产上还是管理上,所带来的弊端越来越突出。数控加工技术是钢筋加工变革创新的必然趋势。
1 民用建筑钢筋数控加工技术概述
随着社会的进步与科技的发展,数控技术是推进工程施工机械化进程的关键技术之一。民用建筑钢筋加工及绑扎是一种劳动密集型作业项目,目前我国民用建筑钢筋加工多数仍然采用传统的手工加工为主的加工方式,其机械化程度低、生产效率低、劳动强度大、加工质量和时间进度难以控制、材料和能源浪费高、安全隐患多、在一定程度上严重制约了工程质量的提高,随着劳动力价格的上涨,施工成本也不断攀高。推进钢筋数控加工技术应用可有效地减少施工成本,提高施工质量,提高企业的市场竞争力。
2 数控加工技术工艺原理
数控加工技术就是在传统钢筋加工设备的基础上,增加电脑数控操作系统,并对加工钢筋的压紧装置进行调整。通过对各个型号钢筋进行分析,将钢筋进行编号,并统计各个编号钢筋的详细参数,钢筋的参数包括钢筋编号、直径、弯曲位置、弯曲角度等,通过电脑数控系统控制详细的加工尺寸即可,形成完善的数控钢筋加工中心。数控钢筋加工中心由PLC可编程控制程序、两个可移动式弯曲机(左机和右机)、钢筋压紧装置、双向牵引机构和锁紧机构组成。进行钢筋数控加工前,根据钢筋放样单,将的钢筋的编号、型号、数量、尺寸、弯曲角度、弯曲位置、弯曲长度等详细参数按照编号顺序输入到PLC可控制程序中,PLC控制程序根据各个钢筋的详细参数发出指令,使弯曲机按照指令进行钢筋加工。弯曲机由伺服电机驱动,可自由移动,且能同时或独立正反弯曲各种形状钢筋,钢筋弯曲长度采用伺服电机驱动和高精齿轮齿条传动,待PLC控制程序输送的信号传递至弯曲机时,弯曲机根据详细参数开始自动进行钢筋加工,同时,弯曲机电机采用变频技术,可同时弯曲多根钢筋。电控系统采用PLC可编程控制程序,设触摸屏,实现故障自动识别、图形编辑等功能。操作人员每次施工时只需要调用该型号钢筋的编号、并核对钢筋参数后,启动加工按钮,钢筋数控加工中心便可以加工出所需要型号的钢筋。
3 数控钢筋加工技术的应用
3.1 施工准备
3.1.1 材料准备
现场钢筋原材已经过进场验收,并验收合格。用于进行数控加工的钢筋已用钢筋切断机切取合适的尺寸,并置于备料架上,准备钢筋弯曲加工。
3.1.2 人员准备
数控加工设备操作人员已经过培训,操作人员可以熟练进行参数输入及参数调用,同时能够熟练做好施工配合,知悉实际操作中的注意事项,遇到设备故障或紧急情况时能进行及时处理。每台设备需2名工人相互配合操作。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
3.1.3 技术准备
操作前,项目部技术人员根据钢筋布置图制作钢筋放样单,在钢筋放样单上清晰标注出钢筋的编号、型号、数量、尺寸、弯曲角度、弯曲位置、弯曲长度等详细参数。为钢筋数控加工提供可靠的技术支持。
操作人员根据项目部技术人员提供的钢筋放样单提前对钢筋进行下料,下料采用切断机或数控调直机进行截取,严格遵守图纸和规范要求,切割的钢筋料材应经过项目部技术人员验收合格。
3.1.4 机械准备
钢筋数控弯曲设备已进行试运行,可正常运转,无故障。机械操作人员应定期对钢筋数控加工中心进行维修和保养,防止机械故障影响正常施工操作。
3.2 参数输入
3.2.1 钢筋进行数控加工前,需要对数控钢筋弯曲中心进行参数输入和设备调试。
3.2.2 根据钢筋放样单,将各个型号的钢筋按照编号和详细参数一一输入到钢筋数控加工中心,输入完毕后对参数进行检查,确保参数无误。
3.2.3 参数输入的具体方法为:开启气泵,对数控设备进行预热,待设备稳定后,开启电源,调出参数输入界面,将要弯曲加工的钢筋角度、长度、弯折点等相关参数输入系统,参数输入时,以左机位置为参数输入基准点,各弯折点角度,长度一一对应输入,系统将会自动生成钢筋弯曲图形,检查确认无误后,点击保存。
3.3 齿轮模具安装
3.3.1 钢筋参数输入完毕,并核实无误后,根据钢筋直径选择相应的齿轮模具,对2个可移动弯曲机均要更换,齿轮分快速、中速、慢速3种类型。
3.3.2 钢筋加工时必须根据钢筋的直径选择合适的齿轮,防止出现加工偏差。
3.4 设备调试及参数调用
3.4.1 参数设置完毕,并安装齿轮模具完毕后,开始进行设备调试及参数调用。
3.4.2 设备启动前,先对设备进行调试。由于加工钢筋时钢筋成品为三维实体尺寸,因此,钢筋数控加工中心分别为X轴、Y轴、Z轴对应钢筋的3个方向。
3.4.3 调试设备时先分别对X轴、Y轴、Z轴解除报警。解除报警后,将A、B两车回复原点,根据实际需要,从前期输入的钢筋参数数据库中,调用相应钢筋参数,选择自动模式。
3.5 钢筋加工
3.5.1钢筋正式加工前应进行试加工,试加工完毕后对数控加工的钢筋成品进行检验,检验合格后方可进行批量加工。
3.5.2 调用钢筋参数完成后,准备钢筋安装。安装时,为增加工作效率,根据钢筋直径选择最大安装根数。
3.5.3 安装时,钢筋一端顶到预先设置的顶板位置对齐,一名工人站在操作屏幕处,手不准离开急停按钮,另外一名工人踩下脚踏开关的启动装置,观察左机、右机是否按照设定的长度进行钢筋加工,左弯、右弯是否按照设定的角度进行工作。
3.5.4 安装完毕后机械开始按照输入的参数开始进行自动数控加工。钢筋加工过程中,如有异常情况发生,及时发出信号,按下急停按钮,及时制停;待钢筋加工循环完成后,取下钢筋半成品,码放整齐,进入下一循环,重复上述工作。
3.6 钢筋分类存放
钢筋半成品加工完毕后,分批量对钢筋成品进行验收,验收合格后进行挂牌分类存放。钢筋应存放在钢筋棚内,同时底部应垫方木或者木板等,做好钢筋半成品保护工作。钢筋加工完毕后应分批进行验收,验收合格后挂牌标识。
结束语:
经实践应用和效果验证表明,数控钢筋加工技术实质是将根据钢筋翻样技术成果,通过电脑数控控制端和加工平台作为钢筋加工工具,最终实现数控加工,从而简化人工加工钢筋重复劳动的理念,不但能简化操作、实用高效,而且能提高质量、降低成木、便于管理。数控钢筋技术中融入了先进的技术成果和高精度加工水平,成品质量和功效的提高程度反映了企业的施工水平和技术能力,适用于各类规模化钢筋加工施工,可以实现标准化作业,具有极为广泛的推广意义。
参考文献:
[1]数控车床加工工艺进给路线的研究[J],李瑞斌.装备制造技术,2011年08期
[2]浅述数控车床加工中走刀路线的合理确定[J],杨艳华.中国新技术新产品,2011年15期
[3]数控技术在机械加工中的应用及分析[J],李敬伟.河南建材,2012年05期
论文作者:陈海亭,崔琪,马腾
论文发表刊物:《基层建设》2017年第35期
论文发表时间:2018/4/23
标签:钢筋论文; 加工论文; 数控论文; 弯曲论文; 参数论文; 技术论文; 设备论文; 《基层建设》2017年第35期论文;